WO2015086927A2 - Controle d'actionneurs d'une surface de commande sensitive a retour haptique - Google Patents

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    • G06F2203/04104—Multi-touch detection in digitiser, i.e. details about the simultaneous detection of a plurality of touching locations, e.g. multiple fingers or pen and finger

Definitions

  • the invention relates to the field of human-machine interfaces offering haptic feedback, for motor vehicles mainly.
  • the invention relates to a device for controlling at least two actuators of a haptic feedback control surface and a method for controlling at least two actuators of a haptic feedback control surface.
  • haptic feedback The principle of haptic feedback is to provide a return, usually vibratory in a man-machine interface, called interaction zone.
  • a haptic feedback is generally vibratory, but it can also be phenomena of electrical interaction.
  • Interaction zone is the area where there is interaction between a finger / a hand / an object imitating the touch and a sensitive surface, capacitive or resistive for example.
  • the interaction zone may be an area where a radio change icon appears; an area called “slider” to increase the volume of the radio.
  • the interaction zone may correspond to the pictograms of the demister type, a rotary knob.
  • the invention aims to remedy all or part of the disadvantages of the state of the art identified above, and in particular to provide means for reducing the cost associated with controlling the actuators.
  • one aspect of the invention relates to a device for controlling a group of actuators of a haptic feedback control surface of a motor vehicle equipment, said group of actuators. comprising at least a first actuator and a second actuator, said control device comprising an electronic card and a tilting means connected to the electronic card, receiving touching information by the electronic card causing the selection by the tilting means of the first actuator.
  • a haptic signal generated by the electronic card can pass to the first actuator to feed it and define the feedback generated by the actuator. It is generally a vibratory feedback, having characteristics in terms of waveform, frequency and duration.
  • tilting means allowing a single electronic card to activate an actuator of the group of actuators can reduce costs from two points of view:
  • a haptic signal may include coordinate information corresponding to the interaction zone "touched" by a user or object.
  • touching information in the context of the present application means information of the signal type corresponding to the touch of a user, or of an object on the sensitive surface.
  • haptic signal in the context of this application means a signal supplying an actuator (form wave, frequency, duration) which defines the return, for example the vibration, generated by the actuator.
  • the method / device according to the invention may have one or more additional characteristics among the following, considered individually or according to the technically possible combinations:
  • the electronic card includes a clock storing a first duration when the electronic card simultaneously receives a first touch information and a second touch information, the first actuator being selected by the tilting means during the first duration, the second actuator being selected by the tilting means when the first duration has elapsed;
  • the electronic card comprises a clock in which a first time value is stored when receiving touch information, an actuator from the group of actuators being selected by the switching means repeatedly at a time interval corresponding to the first time value;
  • the switching means is a multiplexer. It may be for example a circuit of the NXP 74HC4052 type;
  • the electronic card is connected to a power source
  • the invention also relates to a control method, by means of a control device according to any one of the preceding claims, of a group of actuators of a sensitive control surface with haptic feedback of a motor vehicle equipment, said group of actuators comprising at least a first actuator and a second actuator, said method comprising:
  • Figure 1 is a schematic view of a control device according to one embodiment of the invention.
  • FIG. 2 a schematic view of an automobile facade comprising a haptic feedback sensitive control surface
  • FIG. 3 is a schematic view of another automobile facade comprising a haptic feedback sensitive control surface.
  • FIG. 1 is shown a schematic view of a control device 1 of three actuators 2 of a haptic feedback control surface.
  • the control device 1 comprises an electronic card 11, or control card, and a switching means 12, for example a multiplexer.
  • the electronic card 11 is connected to a power source 13.
  • the electronic card can receive as input touch information S.
  • the touch information S corresponds to a touch of a user, or an object simulating the touch of a user on the sensory control surface at an interaction zone.
  • Each actuator corresponds to an interaction zone and each touch information corresponds to an interaction zone.
  • the receipt by the electronic card of a touch information S causes the selection by the multiplexer of the actuator corresponding to the received touch information and thus to the interaction zone awakened.
  • the programming of the components of the electronic card makes it possible to associate with each touch information, and therefore with each interaction zone, an actuator.
  • a single electronic card 11 is thus used for the control of several actuators, which reduces system costs.
  • the electronic card 11 includes a clock memorizing a first duration during the simultaneous reception by the electronic card 11 of a first touch information and a second touch information. This first duration corresponds to the time difference between the vibratory returns, for example, of the first and second actuators respectively corresponding to the first touch information and the second touch information.
  • the first actuator is selected by the tilting means, and thus powered by the power source 13 during the first duration, and then after of the first duration, the second actuator is selected by the tilting means.
  • the presence of the tilting means for controlling a group of actuators 2 by a single electronic card 11 also generates haptic effects of the surface wavelet type.
  • a first time value can be stored in a clock of the electronic card, and an actuator of the actuator group is selected by the tilting device so that repeated at a time interval corresponding to said first time value.
  • FIG. 2 is illustrated a dashboard facade 3 of a motor vehicle, comprising a first functional area 31 of the touch screen type and a second functional area 32 having direct access keys (for the control air conditioning for example).
  • the first zone 31 comprises a first actuator 231 and the second zone 32 comprises a second actuator 232.
  • the first actuator 231 and the second actuator 232 are selected by the same tilting means connected to the same electronic card.
  • FIG 3 is shown a facade dashboard 4 of a motor vehicle.
  • the automobile facade has a large size.
  • the facade 4 is cut into a first functional zone 41 and a second functional zone 42.
  • the first zone 41 comprises a first actuator 241 and the second zone 42 comprises a second actuator 242.
  • This division makes it possible to use actuators of the ERM type. , low cost technology.
  • the first actuator 241 and the second actuator 242 are selected by the same tilting means connected to the same electronic card.

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Abstract

L'invention se rapporte à un dispositif (1) de contrôle d'un groupe d'actionneurs (2) d'une surface de commande sensitive à retour haptique d'un équipement de véhicule automobile, ledit groupe d'actionneurs comportant au moins un premier actionneur et un deuxième actionneur, ledit dispositif de contrôle comportant une carte électronique (11) et un moyen de basculement (12) relié à la carte électronique. La réception d'une information de toucher (S) par la carte électronique entraîne la sélection par le moyen de basculement du premier actionneur.

Description

CONTROLE D'ACTIONNEURS D'UNE SURFACE DE COMMANDE SENSITIVE
A RETOUR HAPTIQUE
DOMAINE TECHNIQUE DE L'INVENTION
[ 0001] L'invention se rapporte au domaine des interfaces homme-machine proposant un retour haptique, pour véhicule automobile principalement.
[0002 ] L'invention concerne un dispositif de contrôle d'au moins deux actionneurs d'une surface de commande sensitive à retour haptique et un procédé de contrôle d'au moins deux actionneurs d'une surface de commande sensitive à retour haptique.
ETAT DE LA TECHNIQUE ANTERIEURE
[0003 ] Le principe du retour haptique est d'apporter un retour, généralement vibratoire dans une interface homme-machine, dite zone d'interaction. Un retour haptique est généralement vibratoire, mais il peut également s'agir de phénomènes d'interaction électrique.
[ 0004] On appelle zone d'interaction la zone où il y a interaction entre un doigt/une main/un objet imitant le toucher et une surface sensitive, capacitive ou résistive par exemple. Par exemple, dans le cas d'un écran tactile de véhicule automobile, la zone d'interaction peut être une zone où apparaît une icône de changement de radio ; une zone dite « slider » permettant d'augmenter le volume de la radio. Dans le cas d'un écran de contrôle climatisation automobile, dit « control panel automobile », la zone d'interaction peut correspondre aux pictogrammes du type désembuage, un bouton rotatif.
[0005] Généralement les différentes zones d'interaction d'un véhicule automobile sont éloignées les unes des autres. Ainsi, la mise en place d'un retour haptique sur ces différentes zones nécessite l'utilisation de plusieurs actionneurs, voire dans le cas de l'haptique dit localisé, l'utilisation d'un actionneur par zone d'interactions.
[0006] L'inconvénient de cette solution est le coût engendré par la présence d'un nombre d'actionneurs élevé mais surtout par la présence d'autant de cartes électroniques nécessaires au pilotage des actionneurs que d'actionneurs.
EXPOSE DE L'INVENTION [ 0007 ] L'invention vise à remédier à tout ou partie des inconvénients de l'état de la technique identifiés ci-dessus, et notamment à proposer des moyens permettant de réduire le coût associé au pilotage des actionneurs.
[0008] Dans ce dessein, un aspect de l'invention se rapporte à un dispositif de contrôle d'un groupe d'actionneurs d'une surface de commande sensitive à retour haptique d'un équipement de véhicule automobile, ledit groupe d'actionneurs comportant au moins un premier actionneur et un deuxième actionneur, ledit dispositif de contrôle comportant une carte électronique et un moyen de basculement relié à la carte électronique, la réception d'une information de toucher par la carte électronique entraînant la sélection par le moyen de basculement du premier actionneur. Une fois le premier actionneur sélectionné par le moyen de basculement, un signal haptique généré par la carte électronique peut transiter vers le premier actionneur afin de l'alimenter et de définir le retour généré par l'actionneur. Il s'agit généralement d'un retour vibratoire, ayant des caractéristiques en terme de forme d'onde, de fréquence et de durée.
[0009 ] L'utilisation d'un moyen de basculement permettant à une seule carte électronique d'activer un actionneur du groupe d'actionneurs permet de réduire les coûts de deux points de vue :
tout d'abord en limitant le nombre de carte électronique, ou carte de pilotage de la surface de commande sensitive à retour haptique. En effet, une seule carte électronique est maintenant associée à une pluralité d'actionneurs ;
mais aussi en activant non plus tous les actionneurs d'une surface sensitive pour effectuer un retour haptique, mais un seul actionneur en fonction d'une zone d'interaction, i.e. de l'information de toucher réceptionnée par la carte électronique. En effet, un signal haptique peut comporter des informations de coordonnées correspondant à la zone d'interaction « touchée » par un utilisateur ou objet.
[0010] On entend par information de toucher dans le cadre de la présente demande, une information du type signal correspondant au toucher d'un utilisateur, ou d'un objet sur la surface sensitive. On entend par signal haptique dans le cadre de cette demande un signal d'alimentation d'un actionneur (forme d'onde, fréquence, durée) qui définit le retour, par exemple la vibration, généré par l'actionneur.
[0011] Outre les caractéristiques principales qui viennent d'être mentionnées dans le paragraphe précédent, le procédé/dispositif selon l'invention peut présenter une ou plusieurs caractéristiques complémentaires parmi les suivantes, considérées individuellement ou selon les combinaisons techniquement possibles :
la carte électronique comporte une horloge mémorisant une première durée lors de la réception simultanée par la carte électronique d'une première information de toucher et d'une deuxième information de toucher, le premier actionneur étant sélectionné par le moyen de basculement pendant la première durée, le deuxième actionneur étant sélectionné par le moyen de basculement lorsque la première durée est écoulée ;
la carte électronique comporte une horloge dans laquelle est stockée une première valeur temporelle lors de la réception d'une information de toucher, un actionneur parmi le groupe d'actionneurs étant sélectionné par le moyen de basculement de façon répétée selon un intervalle de temps correspondant à la première valeur temporelle ; le moyen de basculement est un multiplexeur. Il peut s'agir par exemple d'un circuit du type NXP 74HC4052 ;
la carte électronique est reliée à une source d'alimentation ;
[0012] L'invention se rapporte également à un procédé de contrôle, au moyen d'un dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes, d'un groupe d'actionneurs d'une surface de commande sensitive à retour haptique d'un équipement de véhicule automobile, ledit groupe d'actionneurs comportant au moins un premier actionneur et un deuxième actionneur, ledit procédé comportant :
une première étape de réception et d'analyse par la carte électronique d'une information de toucher ;
une deuxième étape d'envoi par la carte électronique d'une information de commande au moyen de basculement, ladite information de commande désignant le premier actionneur ; une troisième étape de basculement du moyen de basculement vers le premier actionneur.
BREVE DESCRIPTION DES FIGURES
[0013 ] D'autres caractéristiques et avantages de l'invention ressortiront à la lecture de la description qui suit, en référence aux figures annexées, qui illustrent :
la figure 1 , une vue schématique d'un dispositif de contrôle selon un mode de réalisation de l'invention ;
la figure 2, une vue schématique d'une façade automobile comportant une surface de commande sensitive à retour haptique ;
la figure 3, une vue schématique d'une autre façade automobile comportant une surface de commande sensitive à retour haptique.
[ 0014] Pour plus de clarté, les éléments identiques ou similaires sont repérés par des signes de référence identiques sur l'ensemble des figures.
DESCRIPTION DETAILLEE D'UN MODE DE REALISATION
[ 0015] A la figure 1 est illustrée une vue schématique d'un dispositif de contrôle 1 de trois actionneurs 2 d'une surface de commande sensitive à retour haptique. Le dispositif de contrôle 1 comporte une carte électronique 11 , ou carte de pilotage, et un moyen de basculement 12, par exemple un multiplexeur. La carte électronique 11 est reliée à une source d'alimentation 13. La carte électronique peut recevoir en entrée une information de toucher S. L'information de toucher S correspond à un toucher d'un utilisateur, ou d'un objet simulant le toucher d'un utilisateur, sur la surface de commande sensitive au niveau d'une zone d'interaction. Chaque actionneur correspond à une zone d'interaction et chaque information de toucher correspond à une zone d'interaction. Ainsi, la réception par la carte électronique d'une information de toucher S entraine la sélection par le multiplexeur de l'actionneur correspondant à l'information de toucher reçue et donc à la zone d'interaction réveillée. La programmation des composants de la carte électronique permet d'associer à chaque information de toucher, et donc à chaque zone d'interaction, un actionneur. Une seule carte électronique 11 est ainsi utilisée pour la commande de plusieurs actionneurs, ce qui permet de réduire les coûts systèmes. [0016] Lors de l'appui simultané par un utilisateur sur deux zones fonctionnelles correspondant chacune à un actionneur différent, un décalage temporel d'envoi des effets haptiques peut être géré par le dispositif de contrôle. En effet, la carte électronique 11 comporte une horloge mémorisant une première durée lors de la réception simultanée par la carte électronique 11 d'une première information de toucher et d'une deuxième information de toucher. Cette première durée correspond au décalage temporel entre les retours, vibratoires par exemple, des premier et deuxième actionneur correspondant respectivement à la première information de toucher et à la deuxième information de toucher. Ainsi lors de la réception simultanée de la première et de la deuxième information de toucher par la carte électronique, le premier actionneur est sélectionné par le moyen de basculement, et donc alimenté par la source d'alimentation 13 pendant la première durée, puis au bout de la première durée, le deuxième actionneur est sélectionné par le moyen de basculement.
[0017] La présence du moyen de basculement permettant de piloter un groupe d'actionneurs 2 par une seule carte électronique 11 permet également de générer des effets haptiques du type ondelette de surface. Ainsi, lors de la réception d'une information de toucher par la carte électronique, une première valeur temporelle peut être stockée dans une horloge de la carte électronique, et un actionneur parmi le groupe d'actionneur est sélectionné par le dispositif de basculement de façon répétée selon un intervalle de temps correspondant à ladite première valeur temporelle.
[0018] A la figure 2 est illustrée une façade de tableau de bord 3 d'un véhicule automobile, comportant une première zone 31 fonctionnelle du type à écran tactile et une deuxième zone 32 fonctionnelle comportant des touches d'accès direct (pour la commande de la climatisation par exemple). La première zone 31 comporte un premier actionneur 231 et la deuxième zone 32 comporte un deuxième actionneur 232. Ceci permet d'obtenir un bon compromis performance de la surface sensitive- coût à mettre en œuvre. Le premier actionneur 231 et le deuxième actionneur 232 sont sélectionnés par un même moyen de basculement relié à la même carte électronique.
[0019] A la figure 3 est illustrée une façade de tableau de bord 4 d'un véhicule automobile. Dans cette configuration, la façade automobile a une taille importante. Ainsi la façade 4 est découpée en une première zone fonctionnelle 41 et une deuxième zone fonctionnelle 42. La première zone 41 comporte un premier actionneur 241 et la deuxième zone 42 comporte un deuxième actionneur 242. Ce découpage permet d'utiliser des actionneurs du type ERM, technologie à faible coût. Le premier actionneur 241 et le deuxième actionneur 242 sont sélectionnés par un même moyen de basculement relié à la même carte électronique.
[0020 ] L'invention n'est pas limitée aux modes de réalisation précédemment décrits en référence aux figures et des variantes pourraient être envisagées sans sortir du cadre de l'invention.

Claims

REVENDICATIONS
1. Dispositif (1) de contrôle d'un groupe d'actionneurs (2) d'une surface de commande sensitive à retour haptique d'un équipement de véhicule automobile, ledit groupe d'actionneurs (2) comportant au moins un premier actionneur et un deuxième actionneur, ledit dispositif de contrôle comportant :
une carte électronique (11) ;
un moyen de basculement (12) relié à la carte électronique ; caractérisé en ce que la réception d'une information de toucher(S) par la carte électronique (11) entraîne la sélection par le moyen de basculement (12) du premier actionneur.
2. Dispositif de contrôle selon la revendication 1 caractérisé en ce que la carte électronique (11) comporte une horloge mémorisant une première durée lors de la réception simultanée par la carte électronique (11) d'une première information de toucher et d'une deuxième information de toucher, le premier actionneur étant sélectionné par le moyen de basculement (12) pendant la première durée, le deuxième actionneur étant sélectionné par le moyen de basculement (12) lorsque la première durée est écoulée.
3. Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la carte électronique (11) comporte une horloge dans laquelle est stockée une première valeur temporelle lors de la réception d'une information de toucher (S), un actionneur parmi le groupe d'actionneurs (2) étant sélectionné par le moyen de basculement (12) de façon répétée selon un intervalle de temps correspondant à la première valeur temporelle.
4. Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que le moyen de basculement (12) est un multiplexeur.
5. Dispositif de contrôle selon l'une quelconque des revendications précédentes caractérisé en ce que la carte électronique (11) est reliée à une source d'alimentation (13).
6. Procédé de contrôle, au moyen d'un dispositif de contrôle (1) selon l'une quelconque des revendications précédentes, d'un groupe d'actionneurs (2) d'une surface de commande sensitive à retour haptique d'un équipement de véhicule automobile, ledit groupe d'actionneurs comportant au moins un premier actionneur et un deuxième actionneur, ledit procédé comportant :
une première étape de réception et d'analyse par la carte électronique
(11) d'une information de toucher;
une deuxième étape d'envoi par la carte électronique (11) d'une information de commande au moyen de basculement (12), ladite information de commande désignant le premier actionneur ; une troisième étape de basculement du moyen de basculement (12) vers le premier actionneur.
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